Transplantace

1. Transplantace J. Ochotná

2. Transplantace= přenos tkáně či orgánu● autologní - dárce = příjemce●syngenní - geneticky identický dárce s příjemcem (identická dvojčata)● alogenní - geneticky neidentický dárce stejného živočišného druhu● xenogenní - dárce jiného živočišného druhu● implantace - umělé náhrady tkání

3. Alogenní transplantace● rozdíly dárce-příjemce v MHC gp a vedlejších histokompatibilních Ag●aloreaktivita T lymfocytů - riziko rejekce a reakce štěpu proti hostiteli (GvH) ●přímé rozpoznání aloantigenů - T lymfocyty příjemce rozpoznávají odlišné MHC gp a non-MHC molekuly na buňkách dárce ●nepřímé rozpoznání aloantigenů – APC pohltí rozdílné MHC gp z buněk dárce a prezentují jejich fragmenty T lymfocytům ● CD8+ T lymfocyty rozeznávají MHC gp I● CD4+ T lymfocyty rozeznávají MHCgp II

4. Rozpoznání transplantátu

5. Předtransplantační vyšetření●Kompatibilita v ABO systému- riziko hyperakutní nebo akcelerované rejekce (= tvorba Ab proti A nebo B Ag na cévním endotelu štěpu)●HLA typizace (určování alelických forem MHC gp) fenotypizací nebo genotypizací pomocí PCR ●Cross match- lymfocytotoxický test - vyšetření preformovaných Ab (po krevních transfúzích, transplantacích, opakovaných porodech) ●Směsný lymfocytární test - vyšetření aloreaktivity T lymfocytů, sleduje se reaktivita lymfocytů na alogenní HLA

6. HLA typizacea) fenotypizace: určení HLA molekul pomocí typizačních sérTypizační antiséra = aloantiséra multipar (vytvořily cytotox. Ab proti otcovským HLA Ag svých dětí), séra pacientů po opakovaných krevních transfúzích, monoklonální Ab - molekuly HLAI. tř.: separované T lymfocyty- molekuly HLA II. tř.: separované B lymfocytyb) genotypizace: určení konkrétních alelDNA typizace HLA II. tř.: DR, DP, DQ pomocí PCR

7. Cross-match test● průkaz preformovaných protilátek●sérum příjemce + lymfocyty dárce + králičí komplement → jsou-li v séru příjemce cytotoxické Ab proti dárcovským HLA Ag (tzv. aloprotilátky = Ab aktivující komplement) → lýza dárcových lymfocytů. Vizualizace průnikem barviva do lyzovaných bb.● pozitivita testu = přítomnost preformovaných Ab → riziko hyperakutní rejekce! → kontraindikace transplantace

9. Směsná lymfocytární reakce (MLR)● průkaz aloreaktivity T lymfocytů● smísí se lymfocyty dárce a příjemce → T lymfocyty se po rozpoznání alogenních MHC gp aktivují a proliferují ● hodnotí se množství zabudovaných radioaktivních nukleotidů v DNAJednosměrná MLR● stanovení reaktivity T lymfocytů příjemce vůči buňkám dárce● buňky dárce se ozáří či ošetří cytostatikem, tím ztratí schopnost dělení

10. Směsná lymfocytární reakce (MLR) jednosměrná

11. Imunologicky privilegovaná místa a tkáně • Transpalntace některých tkání nevede k indukci alogenní reaktivity • minimální obsah leukocytů • mechanismy bránící rozvoji poškozujícího zánětu • Evolučně významné, ochrana důležitých orgánů (mozek, oko, gonády) • Faktory chránící imunologicky privilegovaná místa • izolace od imunitního systému • preferenční rozvoj TH2 odpovědi, potlačení TH1 • exprese FasL • produkce TGFb

12. Rejekce (odhojení, odvržení štěpu)Faktory: ●Genetický rozdíl mezi dárcem a příjemcem, zejména v genech kódujících MHC gp (HLA) ● Druh tkáně/orgánu - nejsilnější reakce proti vaskularizovaným tkáním obsahujícím hodně APC (kůže)● Aktivita imunitního systému příjemce - imunodeficitní příjemce má menší odhojovací reakce; imunosupresivní léčba po transplantaci - potlačení rejekce● Stav transplantovaného orgánu - délka ischémie, způsob uchování, traumatizace orgánu při odběru

13. Hyperakutní rejekce●minuty až hodiny po transplantaci●imunitní reakce protilátkového typumechanismus: ●v krvi příjemce jsou přítomny již před transplantací preformovanénebo přirozené Ab (IgM proti sacharidovým Ag) → Ab+Ag štěpu (MHC gp nebo Agg endotélií) → štěp poškozen aktivovaným komplementem (lýza bb.)●na endotelu štěpu: aktivace koagulačních faktorů a destiček, vznik trombů, akumulace neutrofilních granulocytůprevence:●negat. cross match před transplantací, ABO kompatibilita

14. Akcelerovaná rejekce●3 - 5 dnů po transplantaci●vyvolána protilátkami které neaktivují komplement ● cytotoxická a zánětlivá reakce spuštěna vazbou protilátky na Fc-receptory fagocytů a NK buněkprevence:● negat. cross match před transplantací, ABO kompatibilita

15. Akutní rejekce●dny až týdny po transplantaci nebo při přerušení imunosupresivní léčby●buňkami zprostředkovaná imunitní reakcemechanismus: ●reakceTH1 a TC buněk příjemce proti Ag tkáně štěpu● infiltrace okolí malých cév lymfocyty, mononukleáry, granulocyty → destrukce tkáně transplantátu

16. Chronická rejekce●od 2. měsíce po transplantaci●nejčastější příčina selhání štěpumechanismus není zcela objasněn:● neimunologické faktory (ischémie tkání) a TH2 reakce s produkcí aloprotilátek, patogenetická úloha cytokinů a růstových faktorů (TH3 - TGF β)● nahrazování funkční tkáně vazivem, poškození endotelu → porucha prokrvení štěpu → postupná ztráta jeho funkce● dominující nález: poškození cév

17. Transplantace kostní dřeně ● Odběr kmenových hematopoetických bb. ● Myeloablace ● Transplantace ● Engraftment ● Rejekce ● Graft- versus-host

18. Reakce štěpu proti hostiteli (GvH)●po transplantaci kostní dřeně●GvH také po transfúzi krve imunodeficitnímu příjemci● T lymfocyty ve štěpu kostní dřeně rozeznávají tkáňové Ag příjemce jako cizorodé (aloreaktivita)

19. Akutní GvH●dny až týdny po transplantaci kmenových bb.● poškození jater, kůže, střevní sliznice● prevence: vhodný výběr dárce, odstranění T lymfocytů ze štěpu a účinná imunosuprese

20. Chonická GvH● měsíce až roky po transplantaci● infiltrace tkání a orgánů TH2 lymfocyty, tvorba aloprotilátek a produkce cytokinů → fibrotizace tkání● průběh: připomíná autoimunitní onemocnění: vaskulitidu, sklerodermii, sicca-syndrom● chronický zánět cév, kůže, vnitřních orgánů nebo žláz, který vede k fibrotizaci, poruchám prokrvení a ztrátě funkce

21. Reakce štěpu proti leukemickým buňkám ( GvL)●GvL (graft versus leukemia) – dárcovské T lymfocyty reagují proti zbytkovým leukemickým buňkám příjemce (žádaná reakce)● mechanismus je shodný s akutní GvH● spojeno i s určitým stupněm GvH (nežádoucí reakce)

22. Omezení rejekcí a GvH ●vhodný výběr dárce● vhodná imunosuprese● omezení GvH – odstranění T lymfocytů ze štěpu, purifikace kmenových bb. z periferní krve

23. Imunologický vztah matky a plodu

24. ●buňky plodu mají na povrchu aloantigeny zděděné po otci ● těhotenství = „semialogenní transplantace“ Toleranci plodu matkou umožnují tyto mechanismy: ●relativní izolace plodu od imunitního systému matky (nedochází k mísení krevních oběhů) ●trofoblast - tvoří imunologickou bariéru chránící před aloreaktivními T lymfocyty matky - neexprimuje klasické MHC gp, exprimuje neklasické HLA-E a HLA-G ● přestup malých dávek fetálních antigenů do mateřského oběhu vyvolá toleranci …utlumení TH1 a posílení TH2 imunitních mechanismů v těhotenství „ lokální imunosuprese“ Imunologický vztah matky a alogenního plodu

25. Rh inkompatibilita • Komplikací těhotenství: tvorba anti-RhD protilátek u RhD- matky nesoucí RhD+plod (hemolytická nemoc novorozenců) • Fetální erytrocyty pronikají do oběhu matky i během těhotenství – malé množství, neimunizují • Za porodu nebo za potratu (po 8. týdnu těhotenství) proniknou erytrocyty plodu do krevního oběhu matky → imunizace, vznik anti-RhD protilátek • Po porodu se vyšetří Rh faktor narozeného dítěte, je-li Rh+, matka dostane do 72 hodin po porodu injekci Rhega (podává se i po potratu)

26. Rh inkompatibilita

27. Rhega = Anti-RhD imunoglobulin, tyto protilátky se váží na RhD Ag, ten se nemůže vázat na BCR a tím aktivovat B lymfocyty, tyto imunokomplexy také aktivně inhibují B lymfocyty • Nebyla-li po porodu Rhega podána, s každým dalším těhotenstvím stoupá tvorba protilátek anti-D, a tím i riziko poškození plodu • Během dalších těhotenství, je-li plod Rh+, ničí matčiny protilátky krvinky plodu, což může vést k úmrtí plodu ještě v děloze, nebo k těžké poporodní chudokrevnosti (anemia neonatorum) a žloutence novorozence (icterus gravis neonatorum) • U každé těhotné ženy se během I. trimestru vyšetřuje krev na Rh faktor a přítomnost protilátek, u Rh- žen se provádí vyšetření na protilátky i ve II. a III. trimestru

28. Imunopatologické reakce

29. Klasifikace dle Coombsa a Gella Imunopatologická reakce: imunitní reakce, která způsobila poškození organismu (vedlejší důsledek obranné reakce proti patogenům; neadekvátní reakce na neškodné antigeny; autoimunita) IV typy imunopatologických reakcí: Reakce I typu – reakce založená na protilátkách IgE Reakce II typu – reakce založené na protilátkách IgG a IgM Reakce III typu - reakce založené na tvorbě imunokomplexů Reakce IV typu – reakce buněčně zprostředkované

30. Imunopatologická reakce založená na protilátkách IgG a IgM (reakce typu II) Cytotoxické protilátky IgG a IgM: ● aktivace komplementu ● ADCC ● vazba na Fc receptory fagocytů a NK buněk

31. Imunopatologická reakce typu II - příklady • Transfúzní reakce při podání inkopatibilní krve: protilátky se naváží na antigeny erytrocytů → aktivace klasické cesty komplementu → lýza krvinek • Hemolytická nemoc novorozenců: způsobena protilátkami proti antigenu RhD

32. Imunopatologická reakce II. Typu - příklady Autoimunitní choroby: ●orgánově specifické cytotoxické protilátky(protilátky proti erytrocytům, neutrofilům, trombocytům, bazální membráně glomerulů...) ● blokující nebo stimulační protilátky Graves – Basedowova choroba – stimulační protilátky proti receptoru pro TSH Myasthenia gravis – blokování acetylcholinového receptoru→blokování nervosvalového přenosu Perniciózní anémie – blokování vstřebávání vitaminu B12 Antifosfolipidový syndrom – protilátky proti fosfolipidům Poruchy plodnosti – protilátky proti spermiím či oocytům

33. ●vyvolány protilátkami IgG→ vazba na antigen → vznik imunokomplexů ● imunokomplexy - váží se na Fc receptory fagocytů - aktivují komplement ● imunokomplexy, v závislosti na jejich množství a struktuře, jsou buď eliminovány fagocyty nebo se ukládají do tkání ● patologická imunokomplexová reakce vzniká tehdy, je-li dávka antigenu veliká, nebo antigen v organismu přetrvává, vzniká 10-14 den po aplikaci Ag,vyvolaný zánět může přejít do chronického stavu ● imunokomplexy se usazují v ledvinách (glomerulonefritidy), na povrchu endotelií (vaskulitidy) a v kloubních synoviích (artritidy) Imunopatologická reakce založená na tvorbě imunokomplexů (reakce typu III)

34. ● Sérová nemoc ● po terapeutické aplikaci xenogenního séra (antiserum proti hadímu jedu) ●vznik imunokomplexů a jejich ukládaní do stěny cév různých orgánů ● klinické projevy: kopřivka, artralgie, myalgie, edem, teplota ● Systemový lupus erythematodes ●protilátky proti jaderným antigenům, ANA, anti-dsDNA ● Farmářská plíce ● IgG protilátky proti inhalačním antigenům (plísně, seno) ● Postreptokoková glomerulonefritida, kryoglobulinémie, revmatoidní artritidy, postinfekční artritidy… Imunopatologická reakce typu III - příklady